„Rozdzielenie estrogenu”: Jak diety wysokokaloryczne zwiększają ryzyko cukrzycy u córek matek chorych na cukrzycę ciążową

Nowe dane z badania Nutrients pokazują, że u myszy cukrzyca ciążowa (GDM) toruje drogę do zaburzeń metabolizmu glukozy u córek w okresie dojrzewania, a wysokokaloryczne diety w okresie dojrzewania pogłębiają ten problem. Kluczem do tego jest niższy poziom estradiolu u potomstwa oraz zanik delikatnego połączenia między estrogenem a sygnałami insuliny w wątrobie. Praca podkreśla podatność kobiet na cukrzycę typu 2 o początku w wieku młodzieńczym oraz mechanizm biologiczny, który częściowo wyjaśnia tę predyspozycję.

Tło badania

Cukrzyca typu 2 o początku w wieku młodzieńczym (YOT2D) rośnie na całym świecie i często ujawnia się w okresie dojrzewania, przy czym zaburzenia metaboliczne są szczególnie częste u dziewcząt. Jest to niepokojący trend: wczesny początek choroby wiąże się z szybszym spadkiem funkcji komórek β i wysoką częstością chorób współistniejących we wczesnej dorosłości. W kontekście globalnej epidemii cukrzycy, kwestia wczesnych czynników podatności u nastolatków staje się kluczowa dla profilaktyki i strategii klinicznych.

Jednym z takich czynników jest cukrzyca ciążowa matki (GDM): nie tylko komplikuje ona ciążę, ale także „programuje” ryzyko metaboliczne u potomstwa poprzez mechanizmy łożyskowe i hormonalne. W populacjach GDM diagnozuje się u znacznej części ciąż, a kobiety, które ją miały, mają znacznie zwiększone ryzyko rozwoju cukrzycy typu 2 w późniejszym życiu, co podkreśla międzypokoleniowy charakter problemu. Modele mysie pokazują, że GDM zmienia rozwój narządów i osie hormonalne u potomstwa, ale konkretne „cele” i okresy największej podatności nie zostały w pełni zdefiniowane.

Szczególnie interesująca jest rola estrogenów: zazwyczaj zwiększają one wrażliwość na insulinę i utrzymują homeostazę glukozy, a okres dojrzewania u dziewcząt to okres precyzyjnego dostrajania tej osi. Zaburzenia w sygnalizacji estrogenowej (np. za pośrednictwem receptora ERα) mogą potencjalnie prowadzić do zaburzeń sygnalizacji insuliny w wątrobie i insulinooporności, co sprawia, że poziom hormonów jest kluczowym mediatorem między wczesną ekspozycją a wynikami metabolicznymi w okresie dojrzewania.

W tym kontekście pozostają otwarte dwa pytania: czy „zachodnia” wysokokaloryczna dieta w okresie dojrzewania nasila skutki cukrzycy ciążowej u córek oraz czy domniemany wpływ jest związany z zaburzeniem regulacji estrogenowej szlaku sygnalizacji insuliny w wątrobie. Praca opublikowana w czasopiśmie „ Nutrients” rozwiązuje ten problem, łącząc mysi model cukrzycy ciążowej z manipulacją dietą w okresie dojrzewania oraz oceną węzłów chłonnych ERα-IRS-1-Akt, aby wyjaśnić mechanizmy podatności kobiet na YOT2D.

Kluczowe ustalenia

• U 85% ciężarnych myszy karmionych dietą „zachodnią” (WD) rozwija się model cukrzycy ciążowej; u ich córek w okresie dojrzewania częściej występuje nietolerancja glukozy, insulinooporność, a nawet cukrzyca.
• W jajnikach potomstwa dochodzi do zmniejszenia ekspresji CYP19A1 (aromatazy), zmniejszenia powierzchni pęcherzyków wtórnych i zwiększenia liczby pęcherzyków atrezyjnych - prowadzi to do obniżenia stężenia estradiolu w surowicy.
• W wątrobie szlak ERα → IRS-1 → Akt ulega osłabieniu; sam WD u potomstwa wzmacnia wszystkie te zmiany.
• W hodowli komórkowej estradiol „podnosi” poziom ERα/IRS-1/Akt, a bloker ER (BHPI) tłumi ten efekt – bezpośrednie potwierdzenie roli sygnalizacji estrogenowej.

Naukowcy podkreślają, że cukrzyca młodzieńcza typu 2 (YOT2D) występuje coraz częściej na całym świecie i częściej występuje u dziewcząt, podczas gdy estrogeny zazwyczaj zwiększają wrażliwość na insulinę. Niedobór estradiolu i zaburzenia funkcjonowania receptora ERα w wątrobie mogą stanowić pomost między cukrzycą ciążową u matki a zaburzeniami metabolicznymi u córki.

Jak to zostało przetestowane (projekt)

• Samice C57BL/6 były karmione dietą WD (≈41% energii z tłuszczu, 42,5% z węglowodanów) przed kryciem i do porodu; grupą kontrolną była dieta standardowa. W 16,5. dniu ciąży wykonano test OGTT w celu potwierdzenia cukrzycy ciążowej.
• Odstawione od piersi córki karmiono albo normalną dietą, albo dietą WD od 3 do 8 tygodnia życia (okres dojrzewania płciowego u myszy).
• Wykonano następujące badania: test OGTT/insuliny, test ELISA na estradiol, histologię jajników (pęcherzyki, atrezja), qPCR/Western blot węzłów szlaku ERα i insuliny w wątrobie; in vitro - leczenie komórek LO2 estradiolem i BHPI.

Obraz mechanistyczny jest następujący: cukrzyca ciążowa u matki zaburza dojrzewanie jajników u córek, zmniejszając produkcję estradiolu; na tle niedoboru sygnału receptora ERα, spada stabilność IRS-1 i aktywność Akt, co pogarsza odpowiedź wątroby na insulinę. Wysokokaloryczna dieta w okresie dojrzewania „wyciska” organizm, przekształcając utajoną podatność w oczywiste zaburzenia nietolerancji glukozy.

Dlaczego jest to dla ludzi ważne?

• Cukrzyca typu 2 u dzieci jest cięższa niż cukrzyca u dorosłych: funkcje komórek β zanikają szybciej i częściej konieczne jest stosowanie skojarzonych schematów leczenia.
• Córki kobiet z cukrzycą ciążową stanowią grupę ryzyka, a jakość odżywiania w okresie dojrzewania może mieć u nich nieproporcjonalnie duży wpływ metaboliczny.
• Celem działań profilaktycznych jest nie tylko kontrola masy ciała i poziomu cukru u kobiet w ciąży, ale także wspieranie zdrowej diety u dziewcząt w okresie dojrzewania, których rodziny mają historię cukrzycy ciążowej.

Autorzy podkreślają jednak, że jest to badanie na zwierzętach, a bezpośrednie przełożenie wyników na zalecenia kliniczne wymaga ostrożności i potwierdzenia w obserwacjach kohortowych i badaniach interwencyjnych z udziałem ludzi. Ograniczenia obejmują gatunek/szczep zwierzęcia, specyficzny skład diety oraz skupienie się na wątrobie i jajnikach (bez szczegółowej analizy innych tkanek).

Co dalej (pomysły badawcze)

• Prospektywne obserwacje córek kobiet z GDM, uwzględniające odżywianie w okresie dojrzewania i profil hormonalny.
• Poszukaj interwencji wspierających sygnalizację ERα (dieta, ćwiczenia, modulatory farmakologiczne) i zmniejszających ryzyko insulinooporności.
• Wyznaczanie „okna podatności” – kiedy dokładnie w okresie dojrzewania dieta wywiera największy wpływ na oś estrogen-insulina.

Źródło: Jia X. i in. Dieta wysokokaloryczna zaostrza interakcję między cukrzycą ciążową a cukrzycą wieku młodzieńczego u potomków płci żeńskiej poprzez zaburzoną sygnalizację estrogenową. Składniki odżywcze. Zaakceptowano 16 czerwca 2025 r., opublikowano 26 czerwca 2025 r. https://doi.org/10.3390/nu17132128